WebMedia流媒体服务平台技术白皮书.doc

流媒体音视频整体解决方案（WebMedia 5.5）技术白皮书南京远古科技有限公司2008年6月目 录第一章前 言31、市场环境32、定义和缩写4第二章平台概述51、平台概述52、设计原则63、流媒体服务平台构架8第三章平台服务91、WebVOD视频点播服务92、WebLIVE视频直播服务103、IPTV网络电视服务11第四章业务及运营131、角色管理132、用户管理133、内容管理144、EPG采集155、收费管理156、片源调度系统167、服务器管理178、统计管理179、用户页面系统1810、文字新闻视频系统1811、培训提升系统18第五章技术指标201、独创技术201）VConnect技术202）KeyBuffer技术203）NoDelay技术212、CDN技术211）CDN概述212）CDN的网络架构和分发策略213）VIEWGOOD的CDN的网络架构优势224）CDN的网络架构拓朴图223、负载平衡技术231）WEB服务器负载平衡232）WebVOD模块负载平衡243）WebIPTV、WebLIVE服务器负载平衡244）VIEWGOOD的负载优势254、磁盘阵列技术255、性能对比266、环境配置28第六章案例分析301、 方案概况302、省铁通需求30、系统架构图31、系统组成31、方案解析33、领导点评34第一章前 言1、市场环境随着全国宽带网络建设热潮的兴起，电信、网通、铁通、联通、广电、移动以及大量的区域性宽带网络建设商纷纷介入，使得原本属于奢侈消费的宽带网络建设日益贴近大众，建设高潮久久不衰。宽带网络建设，除了能够实现高速联网等应用外，最主要能够立即广泛应用的就是视频服务（视频新闻业务、影视点播业务、电视卫星转播业务、现场直播业务），仅2005年，辽宁省铁通建设的流媒体系统就可供近20多万用户使用。视频服务作为一种增值性服务，受到广大运营商用户的肯定和认可，同时，开展视频服务能够带来的巨大收益也得到了广大服务商的青睐。VIEWGOOD是从事流媒体核心技术研究的专业技术供应商。通过对流媒体技术的不懈研究，我们拥有VConnect、KeyBuffer、NoDelay三项独创技术，完全掌握了MPEG-4编解码、REAL媒体格式等核心技术，并以其为依托，通过对流媒体应用的深刻理解，推出了一系列具有自主知识产权的流媒体产品，并成功的建设了包括广西铁通，山东十多家地市级电信、网通，浙江五家地市级电信、网通，重庆网通，泰安电视台等几十家大型的电信运营级流媒体系统项目，累计超过8万个并发用户规模。因此，VIEWGOOOD是国内优秀的流媒体服务平台方案提供商之一。 多次大型流媒体建设项目的成功实施，使VIEWGOOD能深刻的洞悉、理解电信运营商的需求，获得了丰富的工程实时服务经验，形成了从规划、设计、开发、工程实施、售后服务的优秀的队伍，这些都是国内其他流媒体服务提供商无法比拟的。 2、定义和缩写BSSBusiness Support System业务支撑系统CATVCable Television闭路（有线）电视网CDNContent Distribution Network内容分发网络CMSContent Management System内容管理系统CPContent Provider内容提供商DRMDigital Rights Management数字版权管理EPGElectronic Programmer Guide电子节目单FTPFile Transfer Protocol文件传输协议HTTPHypertext Transfer Protocol超文本传输协议IISInternet Information ServerInternet信息服务LANLocal AreaNetwork局域网MMSMicrosoft Media Server微软媒体服务协议MPEGMoving Picture Experts Group动态图象专家组OSSOperational Support System运营支撑系统QoSQuality of service网络服务质量RTPReal-time Transport Protocol实时传输协议RTSPReal-time Transport Streaming Protocol实时传输流媒体协议SPService provider服务提供商STBSet Top Box机顶盒SMSystem Management 系统管理VODVideo On Demand视频点播WANWide Area Network广域网WMVWindows Media Video微软视频编码格式频道由多个节目组成同一类型或主题的内容形式，节目内容由电视（或者卫星、有线、VCD、DVD、本地硬盘文件）转播而来。栏目栏目下包含多级子栏目，最终子栏目由一个频道或多个频道或多个节目组成。第二章平台概述1、平台概述VIEWGOOD流媒体服务平台是一套基于广域网的分布式流媒体服务系统，采用MPEG-4编解码技术，同时支持MPEG-1（mpg、dat、mp3）、MPEG-4（avi、asf、wmv）、REAL（rm、rmvb）、REAL10等众多主流媒体，提供网络电视服务、现场直播服务、电视录制服务、现场录制服务、视频点播服务、文件广播服务等多种流媒体服务。支持完善的远程WEB管理，实现全程无人值守。广泛适用于政府、企业、教育、广电、电信、小区及多媒体公共信息服务行业等。完整的流媒体服务平台应包含以下几个模块：视频点播功能模块（WebVOD） VOD（Video On Demand）即交互式视频点播，是随着计算机技术和网络通讯技术的发展，综合了计算机、通讯、电视技术而迅速新兴的一门综合性技术。它利用了网络和视频技术的趋势，彻底改变了过去收看节目的被动方式，实现了节目的按需收看和任意播放，集动态影视图像、静态图变、声音、文字等信息为一体，为用户提供实时、交互、按需点播服务。 WebVOD是基于WEB方式的VOD。整个模块基于B/S架构，采用VIEWGOOD自主知识产权的VConnect服务内核，除支持MPEG-1（mpg、dat、mp3）、MPEG-4（avi、asf、wmv）、REAL（rm、rmvb）、REAL10等众多主流媒体外，还支持所有非媒体流格式，支持任意拖拽，响应时间级短。采用标准HTTP协议，全面实现对多网卡、跨网段、跨路由、跨防火墙的支持。 视频直播模块（WebLIVE） 视频直播就是将视频信号实时压缩成数字信号，通过直播形式传送到每一个请求的客户端。在一台服务器上可以实时直播多路实时数字电视信号。采用点对多点的组播功能，服务器每路视频只发送一次信号，该信号会被复制到所需的用户设备，不需要为每个用户单独发送一路信号。WebLIVE是基于WEB应用的全新视频直播模块，它综合了计算机网络技术和视频技术的优点，采用最先进的MPEG-4编解码技术，300K时达到VCD效果，700K时达到DVD效果。系统支持一机多卡、一卡多路、支持客户端多频道选择。采用VIEWGOOD独创的KeyBuffer技术，音视频完全同步，系统时延极短。网络电视模块（IPTV）VIEWGOOD IPTV是基于WEB方式的IPTV。它提供了将视音频流媒体节目从节目中心播出，并通过骨干网、城域网和宽带接入网传输，直到被用户接收的“端到端”的完整服务，它包含电视节目采集制作、内容分发、流媒体后台、资源管理、IPTV运营支撑等功能。2、设计原则作为电信级解决方案，VIEWGOOD流媒体方案具备运营管理成熟可靠、视频分发网络扩展性强、系统完整先进等优点。（1）安全、成熟、可靠。VIEWGOOD流媒体平台解决方案是公司凭借多年的流媒体研发以及电信行业服务经验，为了系统地满足运营商在流媒体增值业务运营管理、业务控制、业务质量和运行维护等方面的要求而设计的。运营支撑系统为电信级用户量身设计开放式的OSS和BSS，利用业界标准成熟的、基于INTERNET技术的协议与接口，不但可以实现独立运营、多级分布式运营，且可以顺利地与运营商已有的运营系统融合。系统采用视频分发网络的流量均衡技术，流服务接纳控制，多层分发体系，IP网络的区分服务模式以及视频流VConnect、KeyBuffer技术，使流媒体业务的端到端服务质量得到保证；业务质量保证技术为优质优价的业务运营策略奠定了基础。接入认证、业务认证、可控组播、可控单播、网络优化、内容防盗（防下载）控制相结合确保业务全过程的安全，系统权限管理确保后台安全，为业务运营打下安全基础。（2）易于扩展的体系架构。该方案提供的分布、分级的CDN设计方案，扩展方便，节点扩展或节点内的扩展都可以根据需求随时进行，无需割接。系统可以依赖现有宽带网络平台，叠加业务网络；视频网络和OSS可伸缩布放，适应业务发展的阶段性需求；同样，OSS也可以拓展到分级网络系统。系统提供视频流的“采集、录制、发布分离”业务传送方案及“采集、录制、发布融合”业务传送方案，适合网络发展的各个阶段到流媒体业务的平滑升级，合理利用现网资源，提高流媒体增值业务的性价比。（3）完整开放的多角色的运营支撑。VIEWGOOD的视频流分发网络CDN，支持多CP/SP分布式运营，并能根据不同的CP/SP和应用来划分系统资源的使用；支持完整的预付费、后付费、卡付费等功能，易于与现有的运营系统和不断丰富的用户需求相适应；支持完整的计费方式，如按次数、时间、流量、包月等，并提供计费日志功能；支持实现故障自动申告功能；方便地实现与运营商现有的业务系统、业务管理系统、网络管理系统、用户管理系统等互联互通、有机融合，最大程度促进运营商的流媒体业务开展。（4）精彩绝伦的用户体验。系统界面友好（可定制），简便易操作，业务流程清晰、完整；独享用户、共享用户、IP绑定用户、用户等级、黑白名单等用户管理可以满足不同用户级别管理需求；通过客户机上的自助服务界面轻松享受到营业厅般的服务，从个人喜爱的节目定制到自己查询费用，给账户充值，完全的VIP体验。丰富的业务种类、灵活多样的业务策略、开发互动的用户自助功能、直观方便的内容操控手段等给用户带来完全不一样的感受、不一样的生活。（5）电信运营级的维护管理。这主要体现在自动化的业务流程管理，电信运营级的设备管理，远程化的设备故障诊断以及丰富的业务运营统计报表和网络运行报表等。（6）国际领先的电信级设备。流服务器使用电信级、高可靠性、国际先进的专业流服务器，各部分都可以实现主备冗余，交换能力强大。3、流媒体服务平台构架第三章平台服务1、 WebVOD视频点播服务多种媒体格式支持WebVOD采用统一播放器，支持所有主流的流媒体格式，包括MPEG-1（mpg、dat、mp3）、MPEG-4（avi、asf、wmv）、REAL（rm、rmvb）、REAL10等，可实现不同格式节目的统一存储、管理、调度、发送，无须外挂其他流媒体系统，结构简单，提高了系统稳定性、可管理性。强大的并发性能WebVOD采用VIEWGOOD自主知识产权的基于网络底层媒体流传输交换的VConnect技术，可以根据节目码流来控制网络传输速度，同时采用文件预读、流缓冲和连接复用等多项技术，极大地提升系统的并发性能。单机1000并发无缓冲。完善的节目分发(CDN)功能实现热点分发、新片分发、冷门回收和手工分发功能，分发时实现服务器分组策略，最大限度上保证地区平衡。各策略均提供了一系列参数供管理员灵活配置。负载均衡策略实现了服务器端的地区禁止、地区允许、地区优先和负载策略的灵活配置，可以根据各自服务器的负载状况去选择负载最轻的服务器为用户提供服务，并且提供了完整的流负载和网页负载的配置接口。系统远程监控允许管理员在页面后台直接查看远程服务器的CPU、内存、连接数以及网络流量的状况。系统内置了检测服务器状况的程序，可以监测所有服务器的连接状况，实现了服务器在无人值守状态下的自动状态检测和状态切换。节目快速拖拽支持任意格式节目的拖拽，拖拽时延极短。流加密、防盗链、防下载系统通过三重认证实现流加密，有效地防止不法用户绕过页面认证而直接点播或盗链节目。同时做到了防下载功能，防止影片的非法传播。节目的批量添加针对节目视频内容添加频繁的特点，系统提供强大的批量添加功能，既可以手工选择多个文件进行的增加操作，也可以选择一个目录（可以包含多个子目录）进行批量增加操作；还可以定时自动完成拷贝的增加操作。节目的远程上传针对节目添加需要远程WEB方式的需要，系统提供快速安全的远程WEB节目上传，可选择本地视频文件通过互联网络进行节目添加。2、 WebLIVE视频直播服务视频信号采集采集工作站通过采集设备（采集卡、电视卡、DV摄像机、USB摄像头等）将采集到的各类视音频信号，通过软件编码压缩成MPEG-4格式的媒体流，并将媒体流发送到发布服务器上。视频节目的发布发布服务器上将接收到的媒体流，通过单播（每个用户占用一路带宽）或者多播（每个频道的所有用户只占用一路带宽）方式提供给已授权的客户端收看。节目录制系统可以将直播节目录制为MPEG-4格式的媒体文件，并且可以将此文件自动添加到视频点播服务器的节目库中供用户点播。文件直播系统可以将MPEG-4格式的媒体文件（包括本系统节目录制的文件），通过发布服务器进行直播。频道管理管理员可以对直播频道进行新建、删除、修改，也可以随时开启、关闭直播频道。视频直播用户选择想要观看的节目频道接收直播，此时用户只能按照媒体服务器发布的节目进行收看，不能对节目进度进行控制，但是可以任意选择频道进行收看。3、 IPTV网络电视服务电视节目采集制作通过视频采集卡可以接收来自视频输入端的模拟、数字视频信号，对该信号进行采集，然后压缩编码成数字视频（MPEG-4），并将媒体流发送到发布服务器上。系统支持采集卡、电视卡、DV摄像机、USB摄像头等通用外部设备以及本地硬盘的数字文件录入。内容分发IPTV内容分发是VIEWGOOD在业界率先推出的新一代完全基于软件实现的内容导向、服务、分发和管理的分布式内容服务的IPTV产品。它采用智能路由、流量管理、内容分发和流媒体服务等技术，帮助运营商建立一个通畅、高效、安全的内容发布网络和流媒体服务系统，提高运营商的竞争实力，并为用户带来最佳的服务体验。内容分发系统包括内容路由、内容引擎、内容分发等组件和模块。后台管理流媒体后台管理的主要功能是对IPTV的资产和内容进行管理。媒体节目经过制作后，手工或者自动入库到流媒体管理系统中，然后在流媒体管理系统中经过频道组织和内容编排，通过播放器或IE展现给用户。它主要包括AMS、CMS、 SM等几个模块。流媒体引擎VIEWGOOD流服务引擎是一个自主开发的流媒体服务引擎，拥有VConnect、KeyBuffer两项独创技术，融合了MPEG-4编解码、REAL媒体格式等核心技术。响应用户的请求，并将流媒体文件发送到网络上，整个过程时延极短（最短为100ms）。远程频道管理支持EPG功能，实现远程频道调整或关闭。运营支撑运营支持系统是实现IPTV的营业受理、用户管理、计费管理、帐务管理、资源管理、ICP管理、工单管理以及内容服务访问控制等功能，是IPTV系统实现“可运营、可管理”的关键。BSS提供给流媒体后台管理认证计费接口。第四章业务及运营VIEWGOOD流媒体平台的运营管理主要包含角色管理、用户管理、内容管理、收费管理、统计管理等几个方面。1、 角色管理流媒体服务平台OSS系统面向多业务运营商，不同的业务运营商可以是不同权限和风格的用户页面系统。平台支持SP/CP、超级管理员、终端用户四种角色。每种角色均可提供多用户远程管理。通过支持多角色管理可以实现平台的销售、租赁、合作分成等多种商业模式。管理员：主要是各大电信、广电行业的运营商，可实现增加或删除SP/CP，设定SP/CP权限，多节点接连管理，栏目、用户权限设定等权限。SP/CP权限管理：SP为平台额外动态添加或整合的某些模块的技术供应商。CP是平台的内容供应商。SP/CP可实现对相关视频内容（节目、栏目、频道）的增加、删除、修改以及对使用费用、使用频率、下载状态 ，节目价格与优惠的制定等管理。超级管理员为平台的最高级别管理者，而其余各角色均有自己的角色管理员。超级管理员主要管理角色管理员及其属性。2、 用户管理VIEWGOOD流媒体系统具备完备的用户管理功能：（1）用户常规管理用户的管理操作包括用户查询、增加、删除、修改、禁用、用户类型定义、用户级别定义等功能（2）用户分组管理平台的用户具有分组管理的功能，组的种类可以是多层次的，并由管理员动态定义(即可按用户群特点定义，如：政府、企业、社区、学校、网吧等）的逻辑管理工具，也可与网络层的网段划分相对应。（3）用户分级管理用户级别定义可与节目级别定义一起提供用户权限管理的各种策略。不同级别的用户看到的节目不同，看到的视频广告也不同。用户级别为十级用户，足够满足运营需求。（4）用户IP限制功能系统支持通过IP认证，通过IP认证，能够进行VIP用户的身份识别或限制外地用户访问（5）用户系统互连VIEWGOOD流媒体系统本身即具备强大的用户管理功能，同时还支持与第三方系统进行互连，使第三方系统能够全面接管VIEWGOOD流媒体系统的用户系统，达到统一用户管理的目的。如与互联星空“宽带用户”绑定，与政府系统绑定。3、 内容管理（1）节目录入（删减）管理本地录入:CP/SP可以将视频资源服务器内的节目，通过“资源管理器”录入流媒体平台。平台支持单片、连续剧、继承目录录入等多种方式，支持节目的增加（批量）、删除、修改、查询等基本功能，所有节目增减“一键式”。业为唯一一家拥有自己上传工具，走80端口，无需开通任何端口，既支持本地录入，又支持远程录入。（2）节目审核对于需要审核的CP发布的内容首先发布到审核目录，此时最终用户还不能访问。只有当系统管理员允许发布后，内容才真正发布到指定位置。对审核不通过的内容，系统给审核意见并通知CP。支持批量审核，批量转移。系统管理员可以实时查询内容操作的执行状态，对于发布成功的内容，内容管理平台自动给出指向媒体服务器的节目预览。通过预览效果可以验证文件内容是否正确，以及目标服务器是否能正常提供服务。（3）节目级别管理系统支持节目分级和用户分级功能，不同级别对应不同权值，系统限制只有当用户级别权值大于对应节目级别权值的时候，该用户才可以访问该级别的影片。节目级别可任意定制，级别数量不限，例如。可将节目设为“十个级别”进行管理。VIP用户可以看到所有级别的节目，而普通用户只能看到开放的级别的节目。（4）节目类型管理支持节目的多级分类功能，管理员可根据实际需要，灵活设定节目类型，方便运营和管理。（5）节目统计管理支持对节目点播次数、流量、时长、点播用户信息等相关数据的统计功能。4、 EPG采集（1） 从内容处理系统中获得实时内容节目单信息并转换成EPG信息。（2） 从管理员输入的内容信息及计划安排数据库中自动生成EPG信息。（3） 支持EPG信息以文件形式的定时自动以及管理员手动两种方式导出。5、 收费管理（1）支持完备的收费模式，不同用户可设定不同的收费模式 支持实时计费和基于结算的非实时计费等不同的计费方式，以满足各种可能运营收费策略调整。收费模式可由管理员动态定义，每个用户均可设置不同的收费模式。系统支持的收费模式类型包括： 按次计费：不同的节目可以设定不同的价格，按照每点播一次扣除相应费用的方式进行计费。 按点播流量计费：可以设定流量单价，按照用户实际点播流量乘以流量单价进行费用计算。 按点播时长计费：可以设定时长单价，按照用户实际点播时长乘以时长单价进行费用计算。 包月（包年、包季）：可设定包月（年、季度）费，用户每月扣除固定包月（年、季度）费用，可以任意进行点播。 按用户组计费：可设定各用户组的计费方式。（2）支持完备的折扣策略（按需订制） 作为收费模式的补充，系统支持完备的折扣政策，包括： 用户折扣(每个用户可设置不同的折扣率) 用户组折扣（可根据不同的组，设定不同的折扣率） 时间段折扣（可增加和设置每天的不同时间段的折扣率） 节假日折扣（可增加和设置具体日期的折扣率，如：“五一”、“十一”等） 上述多种折扣可以用叠加的方式同时起作用，影响对用户点播费用的计算。（3）支持完备的缴费方式 系统支持利用充值卡进行用户缴费。系统可批量生成合法充值卡文件，用户可在用户页面系统输入充值卡号、密码等信息完成充值；同时，系统提供前端营业厅受理界面，支持用户营业厅缴费。除充值卡外，系统还支持多种灵活的计费认证方式：信息台、小灵通短信、手机短信、和固定电话、小灵通捆绑计费等。（4）支持完善的话单导出功能 可设置话单导出的周期 可设置话单导出的形式，例如：普通文件形式，数据库文件形式。 可提供标准化的话单导出接口，以便进行二次开发。 可实现话单的本地导出或服务器远程导出。（5）支持灵活的计费账号类型 系统应支持个人用户和团体用户等不同的用户计费账号种类，以面对不同的用户群，提供多种服务和计费手段。对个人用户，一个账号只能一人使用，不能同时登录；团体用户主要面向网吧、酒店、企业大客户，一个账号可以多人同时登录和共享，统一收费。 通过团体用户的方式，管理员不需要对团体内的每个个人用户再进行收费和管理，只需对团体用户进行统一管理即可，对节约管理成本和用户使用成本有很大好处。同时，为了保证团体用户账号不被非法使用，团体用户账号具备IP限制功能，管理员可设置每个团体用户对应的合法IP地址范围，禁止从其他IP使用该团体用户账号进行登录和点播。6、 片源调度系统（1）基本功能可实现业务运营商与片源提供商的任务分工，业务运营商负责为最终用户提供高质量的宽带业务服务，片源提供商则负责收集、整理片源；可实现片源内容在整个平台内的灵活流动，通过不同的片源调度策略，各业务运营商可按各自的需求，自动获得不同的片源内容，减少了人工调度成本；可实现对片源内容的版权保护，有效保障片源提供商的利益，也为影视出租业务的推行提供了可能。（2）片源分发(CDN)策略基于统计的节目内容分发策略根据一定时期内的节目热度统计结果分发相关内容。基于选择的节目内容分发策略根据用户选择进行节目分发基于分类的节目内容分发策略根据需要，按照节目的类别进行自动分发基于媒体服务器的节目内容分发策略根据需要，在媒体服务器之间设置节目内容镜像关系，进行节目的批量分发。7、 服务器管理（1）服务器监控、设定与管理。实现对全网服务器的实时监控实现对负载服务器的流量实时监控实现对CDN服务器的容量的实时监控（2）服务器远程开放实现对服务器开放的IP的限制设置实现流媒体服务器的开启与关闭设置8、 统计管理系统对流媒体业务的使用情况和性能进行统计，使平台角色能方便、直观地了解业务运营情况和发展趋势，为运营决策提供依据。（1） 内容统计分析根据内容类型和用户的访问量统计一定时间里各个内容的访问次数和访问时长、各个内容的用户使用行为，进行分时段、分地域组合分析各种类型应用及内容的点击量、内容排名等，为内容的动态调整提供依据。（2） 业务统计分析根据业务类型和用户的访问量统计各业务的最大并发用户数、一段时间内被访问的总次数、访问的平均时长，进行业务发展的趋势分析、业务访问的客户群的分析等，为有针对性的业务宣传、排行榜的动态调整以及新业务的开发提供依据。 （3）CP/SP统计分析根据不同CP/SP的业务类型和CP服务质量的投诉信息统计CP业务使用情况，为动态调整门户排行榜及CP/SP管理提供依据。9、 用户页面系统VIEWGOOD系统中包含专门的用户页面系统，提供用户统一入口、节目浏览、节目查询、节目点播、直播收看等业务功能，并提供用户注册、资料修改、用户充值、费用查询等辅助功能。VIEWGOOD用户页面系统面向多业务运营商，不同的业务运营商可以是不同入口和风格的用户页面系统。VIEWGOOD用户页面系统可以采用动态或静态页面两种生成机制，通过将节目信息、节目分类信息等数据库中的动态内容设定为专门的HTML动态标计，客户可自定义静态页面并嵌入相应的动态标记来获得希望的页面风格。因此，不需要编写ASP等程序脚本，即可以完成VIEWGOOD用户页面的风格修改，并可以正确显示数据库中的动态内容，包括：l 节目分类列表l 节目列表l 最新节目排行l 最热节目排行l 管理员推荐节目列表l 节目片花l 节目详细信息10、 文字新闻视频系统VIEWGOOD 系统中提供了文字新闻与视频资源进行统一显示的编辑功能，管理员可在后台对希望发布的文字和图片新闻查找本系统中的视频节目进行有机组合，让终端用户在接受原有文字和图片新闻的同时观看到相关的视频节目，提高用户的使用感受；该系统支持多图片和多视频资源；11、 培训提升系统VIEWGOOD系统针对一部分政企性质的用户开发了具有相当可行性的内部培训提升系统，管理员可选择需要考核的视频出题，题目支持单项选择、多项选择和判断题等3种题型；可设定本次考核的合格分数线，而且支持具体试题是否需要必对；可设定考核的有效时间以及参加考核的时间长度限制；系统支持树形层次的组织架构，考核可设定到具体参与的部门甚至到具体人员；系统的用户中心包括我的考核，可管理自己的已经参加和未参加的考核以及已考核的详细结果查询；具有部门主管权限的用户还可查看到本部门员工的参与培训的详细情况，帮助管理者和普通员工通过培训考核提升各自在具体工作岗位上的能力和效率。第五章技术指标1、独创技术VIEWGOOD流媒体服务平台是VIEWGOOD融合了计算机技术、网络技术、音视频技术等相关技术，推出的一套基于广域网的分布式流媒体服务系统，它采用了以下几项VIEWGOOD独创技术：1）VConnect技术VConnect技术是VIEWGOOD流媒体服务平台中一个关键技术，它采用自主知识产权的基于网络底层媒体流传输交换技术，极大地提升系统的并发性能。使用VConnect技术的单台服务器可以提供1000个并发流。流媒体平台对比VIEWGOOD Microsoft Media ServerREAL Helix Server实时并发1000300400200400VConnect技术是由VIEWGOOD于2002年9月份首次提出。2）KeyBuffer技术KeyBuffer技术是VIEWGOOD流媒体服务平台中另外一个关键技术，它采用自主知识产权的关键缓冲技术，充分保证系统拥有最优秀的同步性和最短的时延性，广域网时延最短只有100ms。它主要应用于实时处理服务模块上。当前国际上流行的流媒体平台如Microsoft Media Server和REAL Helix Server的网络时延均在10s左右， REAL Helix Server在较好的网络环境下最低也只达到5s，而采用KeyBuffer技术的VIEWGOOD的网络时延最低只有100ms，相比之下明显处于国际领先水平。流媒体平台对比VIEWGOOD Microsoft Media ServerREAL Helix Server网络时延100 ms1000ms10s30s5s20sKeyBuffer 技术是由VIEWGOOD于2003年5月份首次提出。3）NoDelay技术采用自主知识产权的关键高速检索技术，支持任意格式节目的拖拽，拖拽时延极短。用户请求流媒体服务进行节目点播时客户端实时解码，基本不用缓存，服务器即时响应，用户几乎感觉不到任何延时。2、CDN技术1）CDN概述CDN的全称是Content Delivery Network，即内容分发网络。其目的是通过在现有的Internet中增加一层新的网络架构，将内容（包括流媒体内容）发布到最接近用户的网络“ 边缘 ”，使用户可以就近取得所需的内容，提高用户访问内容的响应速度。因而CDN可以提高Internet中信息流动的效率。E有了CDN架构的VIEWGOOD从技术上全面解决由于用户访问量大、网点分布不均、对骨干网带来拥塞等问题，提高用户访问流媒体内容的访问范围和响应速度。2）CDN的网络架构和分发策略VIEWGOO CDN网络架构主要由两大部分，中心节点和边缘节点。中心节点由流媒体主服务器、存储单元（磁盘阵列柜等）和CDN管理服务器组成，主要负责节目的存储、服务和全局分发。边缘节点由流媒体边缘服务器组成，主要负责节目的缓冲和对用户提供服务。首先根据区域将边缘服务器分为多个组（例如将北京的服务器分为第1组、上海的服务器分为第2组等），CDN管理服务器根据分发周期内用户的节目请求统计（例如分发周期为1天，则统计这一天内每个节目分别被请求了多少次，按照请求次数进行排序），根据事先定义好的策略（例如分发周期内每请求200次，需要分发1份；排名第1的节目如果被请求800次，则需要分发4份；排名第2的节目如果被请求500次，则需要分发3份。）计算出各边缘服务器组需要分发多少份节目，然后再根据各边缘服务器组已经缓存的节目状况将分发任务进行优化（已经缓存过该节目的服务器不需要再次缓存），接着再根据各台边缘服务器的状况（负载情况、磁盘空间等）将任务分发给各台边缘服务器，即指定某台服务器缓存某几个节目，最后边缘服务器根据各自的任务到主服务器或者其他边缘服务器上将节目缓存到本地。CDN管理服务器是整个系统能够正常运转的保证。它不仅能够进行内容分发工作，还能对系统中的各个子系统和设备进行实时监控，对各种故障产生相应的告警。用户可自定义内容分发的策略，分为分发源和分发目的地的定义，分发源的定义包括了分发服务器（主服务器或边缘服务器）和分发对象，分发对象可根据节目热门程度，按排名前N位或者占总节目数的比例的结果设定，也可手工方式设定分发对象（手动分发）。定义分发目的地主要是设定分发的目标服务器和存储路径，可设置一个或一组边缘服务器为分发目标服务器。可设定内容分发的任务时间表，可按固定的时间点和周期性的时间点执行分发任务，也可手工方式临时执行一个内容分发任务。用户同时可设置分发目的地服务器（边缘服务器）的节目文件自动清除的策略，可指定每台边缘服务器缓存的节目数量，如果超过这个节目数量则定期清除排名靠后的节目文件；或者设置按节目文件分发时间删除很久以前分发的，但是现在已经不属于热门范围的节目文件等；当然也可根据用户需要手工指定需要清除的节目文件。删除节目文件时首先判断当前是否有用户在请求该文件，如果没有则立即删除；如果有用户正在请求该文件，则将该文件的状态信息置为即将删除，一旦没有用户请求该节目则立即删除。一般情况下初始文件和手动分发的文件是不会自动删除的，如果用户需要可以手动删除。一般情况下，80的用户点播，20最热门、最新的节目，只有20用户点播老的、旧的节目。我们的系统支持每台流媒体服务器既作为主服务器提供视频服务，又作为边缘服务器缓冲其他服务器上的节目，所以每台服务器可以既存放很多节目，又留出一定的空间缓存一部分热门节目，这样设计即可保证大并发流，又可节省投资成本。3）VIEWGOOD的CDN的网络架构优势目前很多厂商将Microsoft公司的MediaService与Real公司的Helix 系统做集成，解决不同格式的支持问题。但多种类视频服务结构下，做CDN内容分发时只能在相同视频服务系统间进行；也就是说如果中心服务器中有两种格式的文件（Rm、Wmv）需要分发，节点必须有这两种类型的服务器，如果将Wmv格式的文件分发到RealHelix所在服务器是没有意义的；因此，如果时间用户点播相对集中于某一格式的节目，则就会发生该格式对应视频服务无法支撑、而其他格式的视频服务器又过于空闲的情况。4）CDN的网络架构拓朴图3、负载平衡技术1）WEB服务器负载平衡当大量用户同时访问网站（一般是广域网网站），一台WEB服务器提供不了这么多负载时，则需要使用多台WEB服务器进行负载平衡（本处讲述的是平台自身提供的负载平衡，客户当然也可以直接使用硬件负载平衡）。用户首先要有一台WEB服务器作为门户网站，然后可根据实际情况设置各台WEB服务器的服务区域，当用户访问门户网站时，首先会根据用户的IP地址判断用户属于哪个区域，然后将用户的连接重新定向到对应服务区域的那台WEB服务器上，如果没有指定服务区域，或者对应服务区域的WEB服务器连接数已满，则系统会自动比较哪台WEB服务器相对负载最轻（CPU、内存、网络带宽、连接人数等），将用户的访问重新定向到相对负载最轻的那台WEB服务器上。此用户的页面访问都在这台服务器上进行，直到此用户断开连接。2）WebVOD模块负载平衡当大量用户同时点播节目时，一台VOD服务器提供不了这么多负载时，则需要使用多台VOD服务器进行负载平衡。首先根据实际情况定义各台服务器的角色，主服务器还是边缘服务器，或者身兼两职。然后根据区域对边缘服务器进行分组，接下来系统会通过CDN将节目分发到各台服务器上。最后再设置各台服务器的服务区域，是优先服务该区域还是只服务该区域，或者是禁止对某区域服务。如果设置为优先服务，则该服务器可以对不在服务器区域的用户提供服务；如果设置为只服务该区域，则服务器对除了该区域以外的所有用户均不提供服务；而设置为禁止对某区域服务，则服务器对除了该区域外对的所有用户提供服务。当用户点播请求送到负载均衡服务器时，负载均衡服务器会根据用户所在的区域，判断有没有对应服务区域的边缘服务器，如果有对应的服务器，并且用户请求的节目在多台服务器上存在，则系统会自动比较哪台视频服务器相对负载最轻（CPU、内存、网络带宽、连接人数等），将用户的访问重新定向到相对负载最轻的那台视频服务器上。此台流媒体服务器把视频节目以流的形式直接传输给点播用户。如果没有对应区域的服务器或者没有设置服务区域，则系统自动在所有可用的服务器（有用户请求的节目，并且不禁止该区域）中指定一台相对负载最轻的视频服务器，将用户的访问重新定向过去，由此台流媒体服务器把视频节目以流的形式直接传输给点播用户。系统提供高效的流量平衡和在线用户数管理机制，最大限度保证用户的访问质量。支持各节点之间的本地动态负载均衡以及全局动态负载均衡，支持多种负载均衡策略，可根据在线用户数量、系统负载等分配流量；3）WebIPTV、WebLIVE服务器负载平衡WebIPTV、WebLIVE模块和WebVOD模块不同，一般情况下点播服务器上会存储上万部不同的视频节目，而直播服务器一般情况下只直播几个固定的频道。所以直播服务器的负载平衡主要有两种方式：1）采集工作站直接把采集到的视频流传输到各台发布服务器上，由各台发布服务器直接发布。这种方式的延时最小、效果最好，但是采用这种方式要求采集工作站的网络带宽（主要是上传带宽）较高，带宽大小要大于：每路采集码流采集路数直播服务器数量。2）采集工作站先把采集到的视频流传输到其中一台发布服务器上，然后再由这台服务器传输到其他各台发布服务器上，然后再进行发布。这种方式的延时稍长（中间经过了转发），但是采用这种方式对采集工作站的网络带宽要求大大降低（上传带宽大于：每路采集码流采集路数）。这两种方法各有利弊，具体采用哪种方法要根据采集工作站的带宽情况来选择（上述主要针对广域网中的应用，如果针对局域网和部分城域网的应用，则可以利用VIEWGOOD平台的组播功能，则上传带宽则等同于每路采集信号的上传带宽）。用户直播请求送到认证计费服务器，认证计费服务器判断用户直播请求的节目在哪几台直播服务器上能提供服务，然后再判断这几台直播服务器中哪台相对负载最轻，就把请求发给这台直播服务器，此台流媒体服务器把视频节目流直接传输给直播用户。4）VIEWGOOD的负载优势（）在我们的系统中，不需要单独的负载平衡服务器，WEB服务器的负载平衡由WEB服务器自己承担，而点播、直播服务器的负载平衡由负载平衡服务器（与认证计费服务器共用）承担。如果在系统运行过程中，发现系统的负载能力不够时，可以随时添加WEB服务器、点播服务器、直播服务器，无需停止服务，只需要在系统服务器参数表中把服务器相关信息添加进去即可，真正做到724小时不间断运行。（）另，与CDN内容分发一样，VIEWGOOD的负载是全网负载。很多厂商将Microsoft公司的MediaService与Real公司的Helix 系统做集成，解决不同格式的支持问题。但多种类视频服务结构下，负载均衡只能在相同视频服务系统间进行；比如一共有6台媒体服务器，其中2台MediaServer、2台RealServer、2台MPEG视频流服务，如果用户点播了WMV节目，则只能在2台MediaServer之间进行负载均衡，将其负载分配到RealServer或MPEG视频服务系统所在服务器是没有意义的；因此，如果某一时刻用户点播相对集中于某一格式的节目，则就会发生该格式对应视频服务无法支撑、而其他格式的视频服务器又过于空闲的情况。4、磁盘阵列技术VIEWGOOD流媒体系统所利用的技术基础是RAID磁盘阵列技术，RAID是Redundant Array of Inexpensive Disk的缩写，意为廉价冗余磁盘阵列。磁盘阵列是指将多个类型、容量、接口，甚至品牌一致的专用硬盘或普通硬盘连成一个阵列，实现以某种快速、准确和安全的方式来读写磁盘数据，从而达到提高数据读写速度和安全性的一种手段。磁盘阵列的最大特点是数据存取速度特别快，其主要功能是可提高网络数据的可用性及存储容量，并将数据有选择性地分布在多个磁盘上，从而提高整个网络系统的数据吞吐量。目前VIEWGOOD流媒体服务平台建议采用的RAID主要有两种级别：RAID1和RAID5，在数据比较重要，但是数据量较小的服务器（例如数据库服务器）中采用RAID1，这要虽然可用磁盘容量只有总容量的一半，但是数据的可靠性大大增加。在数据比较重要，但是数据量较大的服务器（例如视频点播服务器）中采用RAID5，会减少一块磁盘的容量，但是数据的可靠性和读写性能大大增加。5、性能对比流 媒 体 平 台 对 比VIEWGOOD VIEWGOODMicrosoft Media ServerREAL Helix Server构架B/SB/S、C/SB/S、C/S服务内核VConnect内核Media Server内核Helix Server内核客户端播放器WebPlayerMediaPlayerRealPlayer网络协议Http、TCP/UDPHttp、mmsHttp、rtsp、mms单机并发1000左右（采用VConnect独创技术，并发量极大，极具优势）300500 300500网络时延100ms1s（采用KeyBuffer独创技术，时延极短，极具优势）10s30s5s20s流媒体格式支持MPEG-1(mpg、dat、mp3)MPEG-4(avi、asf、wmv)REAL(rm、rmvb)REAL10MPEG-1(mpg、dat、mp3)MPEG-4(avi、asf、wmv)REAL(rm、rmvb)REAL10非流媒体格式支持支持所有非媒体流不支持不支持CDN支持全网局部CDN分发局部CDN分发IP绑定支持不支持支持用户管理三重认证（Web认证内核认证+媒体流）单一认证（内核认证）单一认证（内核认证）收费强大的收费平台（支持包月、按次、按流量、按时间多种收费）需二次开发需二次开发远程上传支持专用上传工具，无需开通任何端口需二次开发需二次开发防下载支持不支持不支持防盗链支持不支持不支持日志支持需二次开发需二次开发远程监控支持不支持支持节目预览支持支持支持集群服务器支持支持支持操作性专业且易用不太专业但易用专业但不太易用综合评价完全针对国内运营级需求专业开发，在网络时延、媒体格式、具体应用方面具有很大的优势的流媒体平台作为Windows操作系统的一个辅助功能的流媒体平台针对国外需求及应用专业开发的流媒体平台6、环境配置（）软件需求服务器端： 服务器端：Windows 2000 Server/ 2003 Server Microsoft SQL Server 2000DirectX 9.0Internet Information Service 6.0 客户端：Windows 98/ME/2000/XP/2003，安装DirectX 9.0（）硬件需求（以10000并发为例）系统用途及配置WEB服务器（挂载WEB页面模块）WE